摘要:我国幅员辽阔,地大物博,地质环境非常复杂,近年来,地质勘查技术发展非常迅速。地质勘查为我国地质学的研究做出了很大的贡献,近年来,在各种新型科学技术不断发展的基础上,地质勘查技术也得到了更好的研发和创新。随着社会经济水平的提升,各个行业的发展使人们对能源的需求量逐渐加大,从而给地质勘查技术带来了更大的挑战。地质勘查技术的内容比较丰富,其中,水工环地质勘查技术在实际的应用中比较广泛。
关键词:新形势下水工环地质勘查;具体应用
引言
随着我国建设行业的快速发展,我国整体经济得到了飞速发展,土木工程建设施工过程中,对工程前期地质勘察是决定工程建设成果的决定因素,而水工环地质勘查是整个工程地质勘察的重要组成部分,相关勘察建设人员需要将工程土质勘察情况进行汇报、总结,提交给相关工程建设人员进行评估、确定,从而判定工程施工情况。
1水工环地质勘查技术的基本认识
水工环地质勘查,主要是指,水文地质勘查、工程地质勘查以及环境地质勘查。水文地质勘查,是对某个地区的水文地质条件展开调查和研究。工程地质勘查,是对工程建筑物造成影响的地质因素展开调查。环境地质勘查,主要是对地质灾害,以及自然资源开发过程中存在的各项问题进行勘测。水工环地质勘查需要对各种勘查技术进行合理的应用,应用到的技术主要有GPS技术,GPR技术,RTK技术以及TEM和RS技术。
2水工环地质问题对工程地质勘察的重要性
水工环地质勘察的主要内容包括:工程所属地地理条件、地质条件、地下水位情况、隔水层情况、地面渗水率情况、地面沉降情况等,同时还要充分考虑气候、温度、湿度、地貌、地质构造等情况。(1)地下水上升对工程地质的影响,降水、人工灌溉、施工因素等都可能会导致地下水位上升,而地下水上升会加速土壤的沼泽化,使土质变松,改变天然土壤的浮力,从而可能会导致工程地基的承载能力降低,一旦工程地基承载能力降低,原本设计的工程结构可能就会无法满足建设需求,工程建设质量受到影响。另外,虽然地下水上升不会导致自重应力的增加,但原有地下水位的上升和变动则可能增大土壤压缩,造成沉降量增加,使工程出现沉降现象,影响建筑主体使用寿命和使用安全。除此之外,地下水位上升后,长期很有可能会对地基造成腐蚀,使地底预埋件发生腐蚀、断裂等情况,极易诱发地质灾害,影响建筑质量。(2)地下水下降对工程地质的影响,造成地下水下降的原因主要包含:抽水灌溉、工程施工、水库蓄水、采矿等。地下水下降后,原有的土质结构会发生变化,土壤原本的自重应力增大,很有可能发生沉降等情况,诱发地质灾害,影响地表上层建筑稳定性。(3)地下水流动对工程地质的影响水工环地质的变化,除了地下水的上升和下降,还包括地下水的流动。地下水频繁流动或升降,会造成土壤的不规则膨胀和收缩,施工岩层构成发生变化,出现流沙、基坑等现象,土地承载力下降,长期受外界影响,可能会出现地基内部空洞,对整个建筑工程造成安全隐患。
3水工环地质勘查技术具体应用
3.1电法应用
在水工环地质勘查过程当中,电法技术被广泛的应用,其主要分为高密度电法和激发极化法。在实际地质勘查过程当中,能够全自动的采集数据信息,利用自身阵列的方式进行处理,故障发生的频率较低。这种方法主要适用于地下数据的采集,利用电阻原理对地下水位,地下水压、地下水质进行测量。经过长时间的测量和统计可以进一步推测出地下水资源的运动规律和变化趋势,为矿山地质勘查工作提供了可靠信息依据。
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3.2 GPS技术的实际应用
GPS技术的应用,可以节省一定的时间成本,为人们获得更多准确的地质信息。还可以对地质进行更加全面的检测,通过无线传输的方式,将所收集的信息转化为无线信号,并对其进行专业的处理。
3.3 GPR地质雷达
GPR(GroundPenetratingRadar)又称地质雷达,是用频率介于106~109Hz的无线电波来确定地下介质分布的一种方法。该技术是通过向地下发射高频电磁波,然后接受反射回地面的电磁波,测算电磁波波形、振幅等变化判断地下介质的空间位置、结构、形态及埋藏深度,从而形成不同的数据绘图。该技术也是目前为止勘察水工环地址最有效的方式,特别是对于老城区或废旧建筑地下水工环地质的勘察,有重要意义。
3.4 RS遥感技术
RS(RemoteSensing)遥感技术,运用遥感技术,可以有效进行自然灾害的勘测与防治,可用于植被资源调查、作物产量估测、病虫害预测等方面。目前随着技术发展和广泛应用,遥感技术已从单一遥感像多元遥感买进,在城市勘测与环境监测方面取得了良好效果。
3.5 TEM透射电子显微镜技术
TEM(TransmissionElectronMicroscope)透射电子显微镜技术,该技术的分辨率可达到0.1~0.2nm,放大倍数达到几万~几百万倍,可以有效观察到超微结构下的数据,用于补充光学显微镜的盲点,提供更加准确的勘探数据,是水工环地质勘察过程中不可或缺的技术手段。
3.6 RTK技术在水工环地质勘查中的应用
RTK技术的应用,可以为卫星监测数据的准确性提供更加高效的依据。由于在展开测量的过程中,这些数据的结果往往会与实际的准确结果存在一定的误差,因此,可以使用该技术来降低这些误差的发生。
4勘察内容
水工环地质勘察时工程地质勘察的主要内容之一,两者紧密结合,才能真正保障工程质量,防止工程灾害和地质灾害发生。水工环地质勘察主要包括:水工环地质测绘、地球物理勘探、水工环地质钻探、地下水动态观测等。水工环地质测绘包括对地下水及岩层结构进行勘测,确定水工环地质图和水工环测绘报告,将测绘报告递交相关人员进行核实确定。测绘报告的内容包括地下水的形成原因、地下水分布情况以及施工图层的汗水情况等,将所有数据按照技术施工要求进行测绘后,汇报给相关人员进行技术鉴定。地球物理勘探主要是利用GPS技术、电测探及时等方法进行土质含水层水位、水量的测量等,从而分化出咸水体和淡水体。通过得到的地球物理勘探资料,确定地质构造情况。水工环地质钻探石只采用地质钻探的方法,确定含水层的位置、分布情况等,查明施工地下的地下水情况,抽取地下水进一步进行水工环条件的确认和分析。地下水动态观测主要是对工程地下水的水位、水质、水温、水流等情况进行观测和分析,充分认识到地下水对工程方案的影响,分析水质结构,从而制定相应的相应预防方案,降低水工环地质结构因素对工程施工的影响。
结语
综上所述,地质学是我国社会发展的重要组成部分,水工环地质勘查技术对地质学的可持续发展有着重要的影响。因此,人们应重视各种新型科学技术的创新与研发,合理利用不同的勘查技术,从而使其为我国社会的可持续发展带来更大的帮助。
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论文作者:杨钊
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/27
标签:水工论文; 技术论文; 地下水论文; 地质论文; 地质勘查论文; 情况论文; 工程论文; 《防护工程》2019年第7期论文;